/rumfart

13.000 antenner skal finde signaler fra fjerne solsystemer

Et nyt radioteleskopanlæg med 13.000 antenner i New Mexico skal afsløre radiosignaler fra planeter uden for Solsystemet. Anlægget kan være med til at åbne et nyt kapitel inden for astronomien.

Klik for at se billedet i stort

De første 256 af i alt 13.000 antenner er nu installeret i New Mexicos ørken. Hver antenne er halvanden meter høj og 2,7 meter i diameter. (Grafik: LWA Project)


Læs også

Læs mere om

Dokumentation

Af Thomas A. E. Andersen, søndag 30. jan 2011 kl. 15:00

Et nyt radioantenneanlæg i New Mexico med hele 13.000 antenner skal afsøge himlen fra horisont til horisont i de hidtil mindste undersøgte frekvensområder.

Radioteleskopet, kaldet Long Wavelength Array, ledes af New Mexicos universitet i samarbejdet med Nasas Jet Propulsion laboratorium i Californien.

Den første station i radioteleskopet har 256 antenner og er ved at blive gjort færdigt i New Mexicos ørken. Denne station forventes at kunne begynde at undersøge himlen til sommer. Dette er den første af i alt 53 stationer med tilsammen 13.000 antenner, strategisk placeret over et område med en diameter med 400 kilometer.

Bølgelængder på op til 15 meter
Teleskopet skal fungere frekvensområdet fra 20 til 80 MHz, svarende til bølgelængder på mellem 3,8 og 15 meter. Dette frekvensområde er af det mindst undersøgte område af det elektromagnetiske spektrum.

Antennerne vil tilsammen udgøre et højfølsomt radioteleskop, der kan tage billeder af et område på himlen, der er flere hundrede gang større end Månen.

Disse billeder kan afsløre radiosignaler, der kommer fra planeter uden for Solsystemet, og kan måske blive en ny måde at finde sådanne planeter. Herudover kan teleskopet undersøge radiosignalerne fra en lang række kosmiske fænomener.

Radioastronomen Joseph Lazio fra Jet Propulsion laboratoriet siger i en pressemeddelelse:

»Vi kan blandt andet undersøge en række kosmiske radioglimt. Disse glimt kan være alt lige fra eksplosioner på overfladen af nærliggende stjerner, fjerne stjerner som dør, sorte huller der eksploderer til signaler fra fremmede civilisationer«.

Gjort mulig af den teknologiske udvikling
I de seneste år har en række nye faktorer stimuleret interessen inden for radioastronomi i dette frekvensområde.

Omkostninger til teknologien for disse lavfrekvente antenner er faldet kraftigt, samtidig med at teknologien er blevet meget bedre og computerbehandlingen også er blevet meget kraftigere.

Pilotprojekt giver lovende resultater
Et pilotprojekt, kaldet predecessor Long Wavelength Demonstrator Array, også i New Mexico, er allerede blevet benyttet til at identificere en række af disse radioglimt. De fleste kom fra ikke astronomiske objekter som Solen eller meteorer, der reflekterede tv-signaler højt oppe i Jordens atmosfære. Afprøvningerne viser, at det nye predecessor Long Wavelength Array vil kunne levere nye opdagelser.

Der har været en række astronomiske opdagelser i dette frekvensområde, der har været med til at udvikle den moderne astronomi, blandt andet opdagelsen af pulsarer i 1967, hvilket gav en Nobelpris. Disse pulsarer er neutronstjerner, der udsender radiobølger på samme måde som fyrtårne.

I dag kender man 2.000 pulsarer, men nye resultater tyder på, at himlen i dette frekvensområde er meget mere dynamisk. Her kan Long Wavelength Array måske åbne et nyt kapitel i den moderne astronomi.

En artikel med de første videnskabelige resultater fra pilotprojektet, Long Wavelength Demonstrator Array, blev offentliggjort i det sidste nummer af tidsskriftet Astronomical Journal.



31. jan 2011 kl 11:21

Poul-erik Karlshøj

Hvordan?

Er der nogen her, der kan forklare, hvordan det kan lade sig gøre at bruge et sådan array til at finde planeter med på så lange bølgelængder?

Den nærmeste stjerne - efter Solen - er Alpha Centauri, ca. 4,2 lysår borte. Hvis vi vil iagttage en "jordlignende planet" som er i en afstand af 1AU fra en sådan stjerne på så lange bølgelængder som 4-20 meter, skal vi - efter min hovedregning - anvende et interferometer med meget længere baseline.

Planeten er, set her fra Jorden, kun omkring 3,6*10^-6 rad fra stjernen og en bølgefront vil ramme de to yderste antenner i et array der er spredt over et areal med 400 km diameter næsten i samme fase. Forskellen vil vist i bedeste fald være i størrelsesordenen 5*10^-7 gange bølgelængden for den korteste (3,8m) bølgelængde [ 1-cos(3,6*10^-6) ~ 6,6*10^-12 ].

Hvordan skelner man så radiosignaler fra planeten fra radiosignaler fra stjernen? Støjen fra stjernen er jo (heller) ikke ubetydelig på de lange bølgelængder.


31. jan 2011 kl 11:25

Poul-erik Karlshøj

Re: Hvordan?

Er der nogen her, der kan forklare, hvordan det kan lade sig gøre at bruge et sådan array til at finde planeter med på så lange bølgelængder?



Den nærmeste stjerne - efter Solen - er Alpha Centauri, ca. 4,2 lysår borte. Hvis vi vil iagttage en "jordlignende planet" som er i en afstand af 1AU fra en sådan stjerne på så lange bølgelængder som 4-20 meter, skal vi - efter min hovedregning - anvende et interferometer med meget længere baseline.



Planeten er, set her fra Jorden, kun omkring 3,6*10^-6 rad fra stjernen og en bølgefront vil ramme de to yderste antenner i et array der er spredt over et areal med 400 km diameter næsten i samme fase. Forskellen vil vist i bedeste fald være i størrelsesordenen 5*10^-7 gange bølgelængden for den korteste (3,8m) bølgelængde [ 1-cos(3,6*10^-6) ~ 6,6*10^-12 ].



Hvordan skelner man så radiosignaler fra planeten fra radiosignaler fra stjernen? Støjen fra stjernen er jo (heller) ikke ubetydelig på de lange bølgelængder.

Glemte at tilføje, at der naturligvis er masser af andre gode grunde til at undersøge universet i det nævnte frekvensområde - det er et meget spændende projekt.


31. jan 2011 kl 14:31

Finn Jensen

Re: Hvordan

Emil Jansky og hans karrussel tilbage i var det 1933? og nulevende Jocelyn Bell Burnell. Whoop - Whoop - Whoop - (pulsar'erne) Det er et langskud men det er da et forsøg.


Ny i debatten? Opret en brugerkonto

  • Seneste nyt
  • Mest læste
  • Topdebat
Populært på Facebook
 

Nyhedsbrev

Tilmeld dig vores nyhedsbrev.